America Cup: une IA pour tester les designs d’hydroptères plus vite que les marins

Team New Zealand a remporté la prestigieuse Coupe de l’America contre les italiens de Luna Rossa. La compétition qui a vu s’affronter des monocoques volants est toujours l’occasion d’expérimenter d’innombrables innovations technologiques et pour cette 36ème édition l’intelligence artificielle était naturellement de la partie.

Les règles de la compétition permettant d’apporter certaines modifications au design des hydroptères, la capacité de les simuler et de les tester rapidement est un atout majeur, explique McKinsey qui a collaboré avec l’équipe néo-zélandaise. Leur idée: utiliser l’intelligence artificielle pour tester les designs à grande vitesse, afin que les marins puissent s’entraîner sur l’eau et passent moins de temps dans le simulateur.

Apprentissage accéléré

Les spécialistes ont d’abord appris aux bots intelligents à naviguer comme des marins aguerris en combinant techniques d’apprentissage profond et d’apprentissage par renforcement (deep reinforcement learning). «Au départ, l'agent IA ne sait rien. Il apprend par essais et erreurs en utilisant d'innombrables variables - vitesse du vent, direction, ajustements des 14 commandes différentes de la voile et du bateau - et il est affiné encore et encore», explique Nic Hohn, Data Scientist chez QuantumBlack, la cellule de McKinsey spécialisée dans l’analytics.

Les spécialistes ont également créé un réseau permettant aux milliers de bots apprenant en parallèle à s’échanger des informations. Une fois les techniques de navigation de base apprises, les agents IA ses sont attaqués à l’apprentissage des manœuvres plus sophistiquées.

Meilleurs designs, meilleurs marins

Après quoi les bots entraînés à la navigation virtuelle ayant atteint le la performance des marins dans le simulateur, ils ont été déployés pour tester les variations d’hydroptères, avec les avantages classiques des algorithmes: vitesse et échelle.

Outre l’exploration accélérée de multiples designs, l’emploi d’agents intelligents s’est aussi révélé utile pour les marins, qui ont pu améliorer leur propre pratique pour un design donné. «C’est en étant capable de de comparer ce que vous faites avec le bot que l’on constate des gains de performance», explique Peter Burling, barreur de Team New Zealand.

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